[发明专利]海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料及其制法与染色工艺

权利要求书

1.一种海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料，其特征在于其结构式为：

其中，R₁为CH₂COOH或CH₂CH₂COOH；

R₂为CH₂COOH或CH₂CH₂COOH，且R₂与R₁相同；

R₃为H、CH₃、Cl、Br或CN；

R₄为H、Cl、Br或CH₃；

R₅为H、NO₂、CH₃、Cl、Br或CN。

2.一种权利要求1所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）将含氨基蒽醌类染料中间体、卤代羧酸酯、催化剂、溶剂混合，加热回流反应，得到含酯基蒽醌类染料中间体；

（2）在含酯基蒽醌类染料中间体中加入乙醇、NaOH，进行水解反应，再用盐酸析出固体，得到海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料；

步骤（1）中，卤代羧酸酯为溴乙酸乙酯、溴乙酸甲酯或3-溴丙酸乙酯；催化剂为碘化钾和N,N-二异丙基乙胺。

3.根据权利要求2所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，以10mmol含氨基蒽醌类染料中间体计，卤代羧酸酯的用量为50-100mmol。

4.根据权利要求2所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，催化剂中，碘化钾的摩尔用量为含氨基蒽醌类染料中间体摩尔用量的5-10%，N,N-二异丙基乙胺的摩尔用量为含氨基蒽醌类染料中间体摩尔用量的10-15%。

5.根据权利要求2所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的制备方法，其特征在于：步骤（1）中，溶剂为乙腈，以10mmol含氨基蒽醌类染料中间体计，溶剂的用量为60-100mL；回流反应时间为18-24小时。

6.根据权利要求2所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的制备方法，其特征在于：步骤（2）中，以10mmol含氨基蒽醌类染料中间体计，乙醇的用量为60-100mL，NaOH的用量为50-70mmol，盐酸的浓度3-6mol/L；水解反应的时间为12-18小时。

7.一种权利要求1所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的染色工艺，其特征在于：以海藻纤维中的Ca²⁺为连接体，通过Ca²⁺与海藻纤维、蒽醌结构羧酸型染料均能够形成络合键，实现海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料对海藻纤维的上染。

8.根据权利要求7所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的染色工艺，其特征在于：将海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料溶于水，调节pH值，得到染液，再将海藻纤维加入染液中进行染色，皂煮，水洗，晾干。

9.根据权利要求8所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的染色工艺，其特征在于：海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料与海藻纤维质量比为1-8:100；水与海藻纤维的质量比为10-50:1；采用pH值调节剂调节pH值为3-8，pH值调节剂为盐酸溶液或氨水溶液。

10.根据权利要求8所述的海藻纤维染色用蒽醌结构羧酸型染料的染色工艺，其特征在于：染色温度为30-90℃，染色时间为30-90min；采用1-4‰的中性皂液进行皂煮，皂煮温度为90-95℃，皂煮时间为10-15min。